EPTA

EPTA ( European Pulsar Timing Array ) je evropská  spolupráce , která spojuje pět 100metrových radioteleskopů k pozorování pole pulsarů za účelem detekce gravitačních vln , které z nich vycházejí. Toto je jedno ze tří polí, které v současnosti pracují s milisekundovými pulsary , další dvě jsou PPTA a NANOGrav .

Úkoly

Pulsary a vysoce přesné časování

Pulsary jsou rychle rotující neutronové hvězdy s extrémně silnými magnetickými poli , které vyzařují rádiové vlny z oblastí magnetických pólů. Na Zemi je toto záření vnímáno jako sled pulsů . Vzhledem k vysoké hustotě neutronových hvězd je jejich rotační perioda stabilní, takže pozorovaná perioda opakování rádiových pulsů je také extrémně stabilní. Tato perioda opakování se nazývá TOA (čas příjezdu) a může být použita pro vysoce přesné synchronizační experimenty .

Stabilita TOA z mnoha pulsarů je omezena červeným šumem , jinak nazývaným "synchronizační šum". [1] Existuje však speciální třída pulsarů, milisekundové pulsary ( MSP ), které jsou prakticky imunní vůči červenému šumu. Pokračováním v monitorování TOA různých MSP lze provádět vysoce přesné experimenty s načasováním k detekci gravitačních vln .

Detekce gravitačních vln

Gravitační vlny  jsou malé poruchy v časoprostoru jako důsledek pohybu hmot, pokud třetí derivace momentu hmotnostního kvadrupólu vzhledem k času není rovna nule. Tyto vlny jsou velmi slabé, takže pouze ty nejsilnější z nich (například ty, které vznikají rychlým pohybem hustých hvězd nebo černých děr) mají šanci být detekovány. Pole milisekundových pulsarů se používá jako koncové body detektoru gravitačních vln v galaktickém měřítku. Detektor je citlivý na frekvence v rozsahu nanohertzů, což odpovídá běžnému pozadí stochastických gravitačních vln, jejichž existence byla předpovězena a vytvořena spojením supermasivních černých děr v raném vesmíru. Díky tomu je pole kompatibilní s LIGO , VIRGO a LISA .

Nástroje

EPTA používá 4 evropské dalekohledy: Westerbork Synthesis Radio Telescope (ve Westerborku ), Effelsberg Radio Telescope (Effelsberg Radio Telescope), Lavell Radio Telescope (Lovell Telescope) a Nançay radioteleskop .

Sardinský radioteleskop (v San Basilio, Sardinie ) bude přidán do sady v roce 2013 nebo 2014.

Projekt LEAP

Od roku 2009 dosáhla EPTA pokroku díky Evropské výzkumné radě , která financovala projekt LEAP ( Large European Array for Pulsars ) .  Cílem je spojit práci pěti teleskopů EPTA a vytvořit ekvivalent plně řiditelné 194metrové paraboly [2] . To zvýší přesnost měření TOA o množství potřebné pro první detekci gravitačních vln v příštím desetiletí.

Odkazy

• Evropské pulsarové časovací pole

Poznámky

1. ↑ Arzoumanian Z., Nice DJ, Taylor JH, Thorsett SE Chování časování 96 rádiových pulsarů . The Astrophysical Journal , sv. 422, str. 671-680 (1994).
2. ↑ Velké evropské pole pro pulsary (nepřístupný odkaz) . Datum přístupu: 18. ledna 2014. Archivováno z originálu 1. února 2014. (neurčitý)